原核細胞和真核細胞的細胞分裂方式有很大的不同。原核細胞的分裂方式簡單，細胞週期短，在適宜條件下可大量繁殖（如細菌每20分鐘就可分裂一次），其分裂方式為一分二或二分裂，習慣上又稱無絲分裂或直接分裂。

原核細胞的分裂包括兩個方面:

　　(1)細胞DNA的複製和分配,使分裂後的子細胞能得到親代細胞的一整套遺傳物質;

　　(2)細胞質分裂,把細胞基本上分成兩等份。

　　原核細胞的DNA分子是環狀的,無遊離端。

在一系列酶的催化下,經過解旋和半保留式複製,形成了兩個一樣的環狀DNA分子。複製常是由DNA附著在質膜上的部位開始。在DNA分子複製完成之後,便開始了細胞質分裂。當然,在開始分裂之前需要細胞生長,細胞的生長反映了細胞內按比例地合成一定量的結構蛋白酶。

　　細胞分裂時,先由一定部位開始。複製好的兩個DNA分子仍與膜相連；隨著連線處的生長,把DNA分子拉開。在細胞中部,質膜環繞細胞發生內褶,褶中產生了新的壁物質,形成了隔。

隔不斷向中央生長延伸,最後形成了將細胞隔為兩部分的完整的隔。隔縱裂為二,把母細胞分成了大致相等的兩個子細胞。

二分裂，是細菌、鞭毛植物、矽藻、綠藻和大部分原生動物等單細胞生物進行無性繁殖的方法之一。細菌沒有核膜，只有一個大型的環狀DNA分子，細菌細胞分裂時，DNA分子附著在細胞膜上並複製為二，然後隨著細胞膜的延長，複製而成的兩個DNA分子彼此分開；同時，細胞中部的細胞膜和細胞壁向內生長，形成隔膜，將細胞質分成兩半，形成兩個子細胞，這個過程就被稱為細菌的二分裂。